28/02/2023
طرق إقلاع المحركات الكهربائية، تعد طرق إقلاع المحركات الكهربائية من أهم الوسائل المساعدة لحماية المحركات الكهربائية من تيار بدء التشغيل.
تعتمد طريقة اختيار نوع المقلع المناسب لحماية المحرك الكهربائي على نوعها وقدرتها وطبيعة العمل والحمل.
تابعوا معنا هذا المقال لمعرفة أشهر أنواع طرق إقلاع المحركات الكهربائية.
طرق إقلاع المحركات الكهربائية
الإقلاع بالتوصيل المباشر (D.O.L).
الإقلاع بتوصيل ستار – دلتا (Star-delta).
الإقلاع باستخدام المقلع الناعم (Soft Start).
الإقلاع باستخدام مغير التردد (Frequency Converter).
الإقلاع بالتوصيل المباشر (D.O.L)
خصائص التوصيل المباشر للمحركات الكهربائية
يعد هذا النوع من أكثر الطرق استخداما وشيوعاً في توصيل المحركات الصغيرة، حيث يلزمه فقط قاطع حراري مغناطيسي 3فاز، وكونتاكتور واحد، واوفرلود حماية ضد زيادة التيار.
من مساوئ هذا النوع هو انها تعطي أكبر تيار ممكن حسب تصميم وحجم المحرك.
أما بالنسبة لعزم بدء التشغيل فأنه يكون عالي بحيث يزيد عن المطلوب لتحريك الحمل في معظم التطبيقات.
لا ينصح تطبيقها للأحمال التي تتطلب إقلاع ناعم مثل خطوط الإنتاج والمصاعد ومضخات المياه الكبيرة.
يستعمل للمحركات ذات الاستطاعة الصغيرة ..وعزم بسيط
خصائص توصيل ستار – دلتا (Star-delta)
تؤدي هذه الطريقة إلى تقليل تيار وعزم الإقلاع للمحرك، حيث ينخفض تيار الإقلاع إلى حوالي 30% من التيار المقنن، بينما ينخفض العزم إلى حوالي 25% من العزم المقنن للمحرك مقارنة مع طريقة الإقلاع المباشر.
يلزم هذا النوع من التوصيل إلى قاطع حراري مغناطيسي 3فاز، وثلاث كونتاكتورات، واوفرلود حماية ضد زيادة التيار، ودائرة تحكم.
تتم عملية تحويل ملفات المحرك من ستار إلى دلتا بواسطة تايمر مضبوط على عدة ثواني حسب تصميم وقدرة المحرك ونوع التطبيق كالتالي:
عند بداية التشغيل أو الضغط على مفتاح التشغيل، سوف يتم توصيل الكونتاكتور الرئيسي وكونتاكتور ستار معاً.
بعد فترة زمنية محددة، يتم فصل التيار عن ملف كونتاكتور ستار، وتوصيل التيار إلى ملف كونتاكتور دلتا، وبالتالي يتم تشغيل المحرك على توصيلة دلتا إلى أن يتم إيقافه مرة أخرى.
ملاحظة مهمة: يجب الحرص على عدم تشغيل أو توصيل كونتاكتور ستار مع كونتاكتور دلتا في نفس الوقت، وأيضاً عدم توصيل دلتا قبل ستار لتجنب احتراق المحرك الحثي.
من عيوب توصيل نظام ستار – دلتا: هو زيادة التيار والسرعة مع حصول اهتزازات ميكانيكية لحظة التحويل من ستار إلى دلتا.
لا يستعمل في المحركات التي تحتاج عزم أكبر من 50 بالمئة في الانطلاقة الأولى
الإقلاع باستخدام المقلع الناعم (Soft Start)
خصائص المقلع الناعم
تعد هذه الطريقة الأكثر استجابة والأكثر حساسية بالمقارنة مع الإقلاع بتوصيل ستار دلتا، حيث تعمل على التحكم بتيار البدء وبالعزم والتسارع والإيقاف الناعم.
ننوه إلى أن ميزة علمية الإيقاف الناعم غير متوفر في جميع المقلعات الناعمة.
إمكانية الضبط الدقيق لعزم بدء الحركة، وبذلك نتلاشى الهزات الميكانيكية التي قد تسبب التآكل، وزيادة معدلات الصيانة، وتوقف العملية الإنتاجية.
يعتمد مبداً عمل المقلع الناعم على التحكم بجهد المصدر للمحرك، ويتم ذلك برفع الجهد بشكل تدريجي من خلال التحكم في زوايا اشعال الثايرستور، إلى أن يصل لقيمته المقننة، وذلك لعدة أسباب:
خفض تيار بدء المحرك الحثي.
خفض تسارع الدوران العالي الذي قد يسبب إتلاف المحرك والمعدات التي تقودها.
الإقلاع باستخدام مغير التردد (Frequency Converter)
خصائص جهاز مغير التردد
يعتمد على مبدأ توليد نبضات جهد متغير بترددات مختلفة (PWM)، حيث يتم هذا من خلال وصل وفصل الترانزستورات أو الثايرستورات.
التحكم بالتردد يعطي إمكانية الوصول إلى عزم المحرك المقنن عند سرعات منخفضة، وكذلك تيار البدء المنخفض.
الوقوف الناعم للمحرك، أي تقليل السرعة بشكل تدريجي حتى السكون.
إمكانية تشغيل المحرك على سرعات أقل من سرعته الطبيعية.
يتوفر بقدرات وأحجام مختلفة بما يتناسب مع المحرك المراد التحكم في طرق تشغيله.
إن اختيار أفضل طرق إقلاع المحركات الكهربائية يعتمد بشكل مباشر على طبيعة المكان ونوع الحمل وحجم المحرك وقدرتها والتيار المقنن وتيار بدء التشغيل للمحرك الكهربائي.
وفيه أنواع أخرى قليلة الاستعمال
1_ Démarrage par résistances statoriques
Le démarrage statorique, comme le démarrage étoile triangle, à pour principe de sous-alimenter le moteur durant presque toute la durée du démarrage en le mettant en série avec des résistances.
Utilisation du démarrage statorique :Il convient aux machines dont le couple de démarrage est plus faible que le Cn (Couple nominal). Ex : machine à bois ventilateur…
2_Démarrage par résistances rotoriques
Le démarrage rotorique a pour principe de limiter les courants rotoriques circulant dans l’induit.
Le moteur se comportant alors comme un transformateur, le courant de ligne sera limité lui aussi.
Pour ce démarreur, il faut impérativement un moteur à rotor bobiné.
Il est utilisé en général pour les machines de puissances > 100 kW. Par exemples : Compresseurs rotatifs à piston, les pompes
3_Démarrage auto-transformateur
La technique de démarrage par auto-transformateur consiste à réduire la tension fournie au moteur durant le démarrage à l'aide d'un auto-transformateur. Comparativement au démarreur par résistance, ce dispositif de démarrage permet, pour un même couple de démarrage, de réduire davantage le courant tiré du réseau.
